Innehåll
- TL; DR (för lång; läste inte)
- Värm ett kopparark
- Förbered första ledningen
- Förbered saltblandning
- Förbered andra ledningen
- varningar
En solcell är det grundläggande elementet i en solpanel, en enhet som omvandlar solljus till elektricitet. Yrkesmässigt tillverkade solceller är gjorda av speciellt halvledarmaterial som är klamrat mellan metallkontakter och ett skikt av icke-reflekterande glas. Halvledaren är speciellt gjord för att vara känslig för den fotoelektriska effekten och reagerar på ljus genom att släppa ett flöde av elektroner. Även om dessa material är dyra, kan du göra din egen solcell hemma av material som är mycket billigare och lättare att komma med. En hemlagad solcell är perfekt för demonstrationer i vetenskapsklass, vetenskapsmässor och till och med driva dina egna små enheter.
TL; DR (för lång; läste inte)
En hemmagjord solcell tillverkad av kopparark och saltvatten kan ge insikt i den fotoelektriska effektens fysik.
Värm ett kopparark
Tänd en propanlampa och håll den i en hand. Plocka upp ett kopparark i din andra hand med tång. Håll koppararket i lågan. Värm koppar tills sektionen under lågan har glödit röd het i minst en minut.
Sätt ner koppararket på en brandsäker yta. Plocka upp den med tångarna igen så att du kan hålla en annan plats och värma ett nytt område med facklan. Upprepa denna process tills du har behandlat några olika fläckar på koppararket.
Placera koppararket på din eldfasta yta och låt det svalna till lufttemperatur. De områden som du värmde ska svärkas, även om andra färger kan vara närvarande.
Förbered första ledningen
Remsa 1 tum isolering av varje ände av en koppartråd med trådavskärmaren. Kläm fast den ena änden på koppararket med hjälp av alligatorklämman. Se till att den är fastklämd till ren, obackad koppar.
Förbered saltblandning
Blanda salt i en kopp vatten tills det slutar upplösas. Vid denna punkt är saltlösningen vid maximal hållfasthet. Placera flera droppar saltvatten på olika svarta områden av koppar. På grund av mikroskopiska oregelbundenheter på kopparnas yta ger varje droppe olika resultat.
Förbered andra ledningen
Avlägsna ena änden av isoleringen från varje ände av den andra tråden med hjälp av trådavskärmaren. Placera den ena änden av denna tråd i en av dropparna saltlösning på de svarta kopparnas områden. Placera vikten ovanpå tråden för att hålla den på plats. Solcellen är nu klar. Om du ansluter de andra ändarna på ledningarna till en liten glödlampa medan cellen är i direkt solljus tänds den. Om du ansluter dem till en voltmeter kan du se hur mycket spänning din solcell producerar.